কাচ গলানোর উপর প্রভাব ফেলতে পারে এমন প্রধান প্রক্রিয়াগত কারণগুলি গলানোর পর্যায়ের বাইরেও বিস্তৃত, কারণ এগুলি কাঁচামালের গুণমান, কাললেট প্রক্রিয়াকরণ এবং নিয়ন্ত্রণ, জ্বালানি বৈশিষ্ট্য, চুল্লির অবাধ্য উপকরণ, চুল্লির চাপ, বায়ুমণ্ডল এবং ফিনিং এজেন্ট নির্বাচনের মতো প্রাক-গলনের অবস্থার দ্বারা প্রভাবিত হয়। নীচে এই কারণগুলির একটি বিশদ বিশ্লেষণ দেওয়া হল:
Ⅰকাঁচামাল প্রস্তুতি এবং মান নিয়ন্ত্রণ
1. ব্যাচের রাসায়নিক গঠন
SiO₂ এবং অবাধ্য যৌগ: SiO₂, Al₂O₃, ZrO₂ এবং অন্যান্য অবাধ্য যৌগের পরিমাণ সরাসরি গলে যাওয়ার হারকে প্রভাবিত করে। উচ্চতর উপাদান প্রয়োজনীয় গলে যাওয়ার তাপমাত্রা এবং শক্তি খরচ বৃদ্ধি করে।
ক্ষারীয় ধাতব অক্সাইড (যেমন, Na₂O, Li₂O): গলে যাওয়ার তাপমাত্রা কমায়। Li₂O, এর ছোট আয়নিক ব্যাসার্ধ এবং উচ্চ তড়িৎ ঋণাত্মকতার কারণে, বিশেষভাবে কার্যকর এবং কাচের ভৌত বৈশিষ্ট্য উন্নত করতে পারে।
2. ব্যাচ প্রাক-চিকিৎসা
আর্দ্রতা নিয়ন্ত্রণ:
সর্বোত্তম আর্দ্রতা (৩%~৫%): ভেজাভাব এবং বিক্রিয়া বৃদ্ধি করে, ধুলো এবং পৃথকীকরণ হ্রাস করে;
অতিরিক্ত আর্দ্রতা: ওজনে ত্রুটি সৃষ্টি করে এবং জরিমানা করার সময় দীর্ঘায়িত করে।
কণার আকার বিতরণ:
অত্যধিক মোটা কণা: প্রতিক্রিয়া যোগাযোগের ক্ষেত্র হ্রাস করে, গলে যাওয়ার সময় দীর্ঘায়িত করে;
অত্যধিক সূক্ষ্ম কণা: জমাটবদ্ধতা এবং তড়িৎ শোষণের দিকে পরিচালিত করে, যা সমানভাবে গলে যাওয়াকে বাধাগ্রস্ত করে।
৩. কালেট ম্যানেজমেন্ট
কুলেট অবশ্যই পরিষ্কার, অমেধ্যমুক্ত এবং তাজা কাঁচামালের কণার আকারের সাথে মিলে যেতে হবে যাতে বুদবুদ বা অগলিত অবশিষ্টাংশ প্রবেশ না করে।
Ⅱ. ফার্নেস ডিজাইনএবং জ্বালানি বৈশিষ্ট্য
1. অবাধ্য উপাদান নির্বাচন
উচ্চ-তাপমাত্রার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা: পুলের দেয়াল, চুল্লির নীচে এবং কাচের তরলের সংস্পর্শে আসা অন্যান্য স্থানে উচ্চ জিরকোনিয়াম ইট এবং ইলেক্ট্রোফিউজড জিরকোনিয়াম কোরান্ডাম ইট (AZS) ব্যবহার করা উচিত, যাতে রাসায়নিক ক্ষয় এবং ঘষার ফলে সৃষ্ট পাথরের ত্রুটি কমানো যায়।
তাপীয় স্থিতিশীলতা: তাপমাত্রার ওঠানামা প্রতিরোধ করুন এবং তাপীয় শকের কারণে অবাধ্য স্প্যালিং এড়ান।
2. জ্বালানি এবং দহন দক্ষতা
জ্বালানির ক্যালোরিফিক মান এবং দহন বায়ুমণ্ডল (জারণ/হ্রাস) কাচের গঠনের সাথে মিলিত হতে হবে। উদাহরণস্বরূপ:
প্রাকৃতিক গ্যাস/ভারী তেল: সালফাইডের অবশিষ্টাংশ এড়াতে বায়ু-জ্বালানি অনুপাতের সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন;
বৈদ্যুতিক গলানো: উচ্চ-নির্ভুল গলানোর জন্য উপযুক্ত (যেমন,অপটিক্যাল গ্লাস) কিন্তু বেশি শক্তি খরচ করে।
Ⅲগলন প্রক্রিয়া পরামিতি অপ্টিমাইজেশন
1. তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ
গলে যাওয়ার তাপমাত্রা (১৪৫০~১৫০০℃): তাপমাত্রা ১℃ বৃদ্ধি পেলে গলে যাওয়ার হার ১% বৃদ্ধি পেতে পারে, কিন্তু অবাধ্য ক্ষয় দ্বিগুণ হয়। দক্ষতা এবং সরঞ্জামের আয়ুষ্কালের মধ্যে ভারসাম্য রক্ষা করা প্রয়োজন।
তাপমাত্রা বন্টন: স্থানীয় অতিরিক্ত গরম বা অগলিত অবশিষ্টাংশ এড়াতে বিভিন্ন চুল্লি অঞ্চলে (গলানো, পরিশোধন, শীতলকরণ) গ্রেডিয়েন্ট নিয়ন্ত্রণ অপরিহার্য।
2. বায়ুমণ্ডল এবং চাপ
জারণকারী বায়ুমণ্ডল: জৈব পচনকে উৎসাহিত করে কিন্তু সালফাইড জারণকে তীব্রতর করতে পারে;
বায়ুমণ্ডল হ্রাস: Fe³+ রঙ দমন করে (বর্ণহীন কাচের জন্য) কিন্তু কার্বন জমা এড়ানো প্রয়োজন;
ফার্নেস প্রেসার স্ট্যাবিলিটি: সামান্য ধনাত্মক চাপ (+২~৫ পাউণ্ড) ঠান্ডা বাতাস গ্রহণ রোধ করে এবং বুদবুদ অপসারণ নিশ্চিত করে।
৩.ফাইনিং এজেন্ট এবং ফ্লাক্স
ফ্লোরাইড (যেমন, CaF₂): গলিত সান্দ্রতা হ্রাস করে এবং বুদবুদ অপসারণ ত্বরান্বিত করে;
নাইট্রেট (যেমন, NaNO₃): জারণ ক্ষয় বৃদ্ধির জন্য অক্সিজেন মুক্ত করে;
যৌগিক প্রবাহ**: যেমন, Li₂CO₃ + Na₂CO₃, synergistically কম গলন তাপমাত্রা।
Ⅳগলন প্রক্রিয়ার গতিশীল পর্যবেক্ষণ
১. গলিত সান্দ্রতা এবং তরলতা
সর্বোত্তম গঠনের অবস্থার জন্য তাপমাত্রা বা প্রবাহ অনুপাত সামঞ্জস্য করতে ঘূর্ণনশীল ভিসকোমিটার ব্যবহার করে রিয়েল-টাইম পর্যবেক্ষণ।
2. বুদবুদ অপসারণ দক্ষতা
ফাইনিং এজেন্টের ডোজ এবং চুল্লির চাপ সর্বোত্তম করার জন্য এক্স-রে বা ইমেজিং কৌশল ব্যবহার করে বুদবুদ বিতরণ পর্যবেক্ষণ।
Ⅴসাধারণ সমস্যা এবং উন্নয়ন কৌশল
সমস্যা | মূল কারণ | সমাধান |
কাচের পাথর (গলিত না হওয়া কণা) | মোটা কণা বা দুর্বল মিশ্রণ | কণার আকার অপ্টিমাইজ করুন, প্রাক-মিক্সিং উন্নত করুন |
অবশিষ্ট বুদবুদ | অপর্যাপ্ত ফিনিং এজেন্ট বা চাপের ওঠানামা | ফ্লোরাইডের মাত্রা বৃদ্ধি করুন, চুল্লির চাপ স্থিতিশীল করুন |
তীব্র অবাধ্য ক্ষয় | অতিরিক্ত তাপমাত্রা বা অমিল উপকরণ | উচ্চ-জিরকোনিয়া ইট ব্যবহার করুন, তাপমাত্রার গ্রেডিয়েন্ট কমিয়ে দিন |
দাগ এবং ত্রুটি | অপর্যাপ্ত একজাতকরণ | একজাতকরণের সময় বাড়ান, নাড়াচাড়া অপ্টিমাইজ করুন |
উপসংহার
কাঁচামাল, সরঞ্জাম এবং প্রক্রিয়া পরামিতিগুলির মধ্যে সমন্বয়ের ফলে কাচ গলানো হয়। এর জন্য রাসায়নিক রচনা নকশা, কণার আকার অপ্টিমাইজেশন, অবাধ্য উপাদান আপগ্রেড এবং গতিশীল প্রক্রিয়া পরামিতি নিয়ন্ত্রণের সূক্ষ্ম ব্যবস্থাপনা প্রয়োজন। বৈজ্ঞানিকভাবে প্রবাহ সমন্বয় করে, গলানোর পরিবেশ (তাপমাত্রা/চাপ/বায়ুমণ্ডল) স্থিতিশীল করে এবং দক্ষ পরিশোধন কৌশল ব্যবহার করে, গলানোর দক্ষতা এবং কাচের গুণমান উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করা যেতে পারে, একই সাথে শক্তি খরচ এবং উৎপাদন খরচ হ্রাস পায়।
পোস্টের সময়: মার্চ-১৪-২০২৫